Электропривод постоянного тока Советский патент 1984 года по МПК H02P5/06 

I Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления электроприводами постоянного тока. Известен электропривод постоянного тока, содержащий последовательно соединенные задатчик скорости, преоб разователь, двигатель, датчик скорос ти, выход которого подключен к входу преобразователя 1 D. Недостатком такого электропривода является возможность возникновения аварийного режима при обрыве цепи тахогенератора, т.е. при отсутствии сигнала обратной связи по частоте вращения. При этом частота вращения двигателя может превысить номинальную при однозонном регулированииэ либо двигатель может пойти в разное дри двухзонном регулировании с зависимым управлением магнитным потоком возбуждения двигателя, что может при вести к выходу из строя двигателя, либо приводного механизма. Наиболее близким техническим решением к изобретению является электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель и последователь но соединенные задатчик скорости, регуляторы скорости- и тока, управляемый ключ, преобразователь, выход которого подключен к электродвигателю, датчики скорости и тока электродвигателя, подключенные к соответствующим регуляторам, пороговый элемент, подключенный к управляюп(ему входу ключа 2 ;j, Недостатком известного устройства является то, что изменение к-рутизны сигнала на вькоде любого из датчиков скорости свыше заданной при водит к срабатыванию защиты. Изменение крутизны выходной характеристики дополнительного датчика скорости при неизменной крутизне характеристики основного датчика скорости приводит к изменению модуля сигнала на его вы ходе. Если этот сигнал превышает заданную величину, то разность модулей сигналов с датчиков скорости при ведет к ложному срабатыванию защиты так как крутизна основного датчика скорости остается неизменной. Кроме того, нару01ение механического соединения датчиков скорости или одновременный обрыв выходных цепей двух дат чиков скорости не приводит к срабаты ванию защиты, потому что сигналы на выходе датчиков скорости одинаковые 002 а разность модулей.этих сигналов близка к нулю, т.е. меньще сигнала срабатывания порогового элемента защиты, что также снижает надежность работы привода. Целью изобретения является повышение надежности. Поставленная цель достигается тем, что в электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель и последовательно соединенные задатчик скорости, регуляторы скорости и тока, управляемый ключ, преобразователь, выход которого подключен к электродвигателю, датчики скорости и тока электродвигателя, подключенные к соответствующим регуляторам, пороговый элемент, подключенньй к управляющему входу ключа, введены инвертор и интегросуммирующий блок с выпрямителем на выходе, причем один из входов указанного блока через инвертор соединен с выходом преобразователя, два других - соответственно с датчиками тока и скорости, а выход - с входом порогового элемента. На чертеже представлена схема электропривода. Электропривод содержит электродвигатель 1 и последовательно соединенные задатчик 2 скорости, регулятор 3 скорости, регулятор 4 тока, управляемый ключ 5, преобразователь 6, выход которого подключен к электродвигателю 1J датчик 7 скорости и датчик 8 тока, подключенные соответственно к регулятору 3 скорости и регулятору 4 тока, пороговьй элемент 9, подключенный к управляемому ключу 5, преобразователь 10. Кроме того, электропривод содержит инвертор 11 и интегросуммирующий блок 12, причем один из входов блока 12 через инвертор 11 соединен с выходом преобразователя 6, два других - соответственно с датчиками тока 8 и скорости 7, а выход - с входом порогового элемента 9. Интегросуммирующий блок 12 содержит выпрямитель 13, выход которого является выходом блока 12, конденсатор 14 и резистор 15, включенные J3 обратную связь операционного усилителя 16, резисторы 17 - 19, включенные на вход операционного усилителя 16. Электропривод работает следующим образом. 3 . Для якорной цепи электродвигате,ля во всех режимах его работы выпол няется условие cUSVbfE- . где С, - ЭДС вращения; IQ - ТОК якоря; Цдд - напряжение, подводимое к якорю двигателя; La,R - индуктивность и резистивное сопротивление якорной цепи. В квазистатическом режиме работы электродвигателя это условие переписывается в следующем виде Ra- и, Пропорционально этим составляющи напряжения с выходов датчика 7 скорости, датчика 8 тока и выхода прео разователя 6 поступают на вход операционного усилителя 16. При этом напряжение на выходе операционного усилителя 16 при соответствующем вы боре масщтабных коэффициентов Кщ, и U6b,.Ug- К„и,0. При отказе датчика 7 скорости, изменении крутизны его выходной характеристики, обрыве цепи обратной связи по скорости, а также при отка зе датчика 8 тока нарушается равнов сие на входе операционного усилителя 16 и появляется на его выходе на пряжение, которое, пройдя через выпрямитель 13, вызывает срабатывание порогового элемента 9, размыкание ключа 5 и отключение преобразовате004ля 6. Поскольку пороговый элемент 9 обладает гистерезисом, а выходное напряжение вьтрямителя 13 изменить знак не может, то повторного включения преобразователя 6 после обесточивания электродвигателя 1 не происходит. Конденсатор 14, включенный в цепь обратной связи операционного усилителя 16, усредняет напряжение, подводимое к блоку 12, а также компенсирует составляющую Lgdip/dt. Поскольку элементы, входящие в систему, не являются идеальными, то для нормальной работы системы необходимо, чтобы защита обладала некоторой зоной нечувствительности. При этом срабатывание защиты осуществляется при /и //к. Допустимое вь/х отклонение от заданной скорости вращения электродвигателя определяется наперед заданной величиной. Срабатывание защиты происходит при мальпс, наперед заданных отклонениях скорости и малых временах срабатывания , составляющих единицы миллисекунд. За это время электродвигатель не успевает разогнаться и осуществить механические повреждения. Защита электропривода от механических повреждений при отказе датчика скорости, изменении скорости сверх заданной, обрыве цепи обратной связи по скорости, а также при отказе датчика тока позволяет повысить надежность работы электропривода.

ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий электродвигатель и последовательно соединенные задатI I lit ;;л fiMtojiiiy-ci.. ,чик скорости, регуляторы скорости и тока, управляемый ключ, преобразователь, выход которого подключен к электродвигателю, датчики скорости и тока электродвигателя, подключенные к соответствующим регуляторам, пороговыйэлемент, подключенный к управляющему входу ключа, отличающийся тем, 4fo, с целью повышения надежности, в него введены инвертор и интегросуммирующий блок с выпрямителем на вьлходе, причем один из входов указанного блока через инвертор соединен с выходом преобразователя, два других соответ.ственно с датчиками тока и скорости, а в{)КОд - с входом порогового элемен(Л та.